Ugrás a tartalomhoz

Fotogrammetria 1., A távérzékelés fogalma, a fotogrammetria és a távérzékelés kapcsolata

Balázsik Valéria (2010)

Nyugat-magyarországi Egyetem

1.4 A fotogrammetria története

1.4 A fotogrammetria története

A fotogrammetria görög eredetű szó, jelentése fényképmérés. Az ISPRS (International Society for Photogrammetry and Remote Sensing - Nemzetközi Fotogrammetriai és Távérzékelési Társaság) szerinti definícióia: „a tárgyak helyének és alakjának fényképek alapján történő meghatározására szolgáló művészet és tudomány”. A teljes folyamat magába foglalja a fénykép különböző technológiákkal történő rögzítését, mérését és értelmezését. A fotogrammetria alkalmazásával tárgyak fizikai tulajdonságaira is következtetni tudunk, valamint a természeti környezetünkben lejátszódó jelenségeket figyelhetünk meg, végezhetünk velük kapcsolatos méréseket. Elsősorban metrikus információszerzésre használjuk.

A fotogrammetria születése egybeesik a fényképezés feltalálásával. 1837-ben sikerült Daguerrenek elkészítenie az első dagerrotípiát, melyet a fotográfia legfőbb alkotóelemeként, 1839 . augusztus 19-én szabadalmaztatott. Ez a nap egyben a fotográfia megszületésének napja is. (Wikipedia) Ilyen eljárással készült az egyetlen ismert Petőfi „fénykép” is. A fotogrammetria kialakulását követő kezdeti időszakban gyakorlati alkalmazása az építészetben jelent meg, csak később fejlődött önálló tudományággá. 1859-ben már fényképek segítségével sikerült meghatározni a párizsi Notre-Dame tornyának magasságát. Ekkor még csak földi felvételeket alkalmaztak fotogrammetriai célokra. A légi fotogrammetria kialakulása természetesen a repülés fejlődéséhez kapcsolódik. Az első légi járműről készített felvételek katonai célú felderítés eredményeként születtek, így erőteljes fejlődésük a világháborúk alatti és közötti időszakokra esik. Ekkor a topográfiai térképészeti felméréseknél teljes egészében légi fotogrammetriai eljárást alkalmaztak kiszorítva az egyéb módszereket.

Ahogy a távérzékelési eljárásoknál, úgy a fotogrammetriai eljárásoknál is vannak csoportosítási lehetőségek. Mivel a fotogrammetria jellemzően optikai képalkotással rögzített felvételek kiértékelésével foglalkozik, és az űrből – a Hold, a Mars és más égitestek megfigyelését célzó planetáris fotogrammetriától eltekintve - csak ritkán készítünk optikai képet, így a felvétel helye szerint két fő csoportot különböztetünk meg, a földi és a légi fotogrammetriát . A földi felvételek csoportján belül a felvevő és a fényképezett objektum távolsága szerint az 1.2.2. fejezetben leírt csoportosítás érvényes. (mikro-, makro-, közel- és távol-fotogrammetria) Az fotointerpretáció vagy „képértelmezés” a nem geometriai adatnyerést célzó információszerzés tudománya, mely szoros kapcsolatban áll a metrikus adatok meghatározásával foglalkozó geometriai fotogrammetriával. Annak, hogy a kiértékeléssel térbeli adatot nyerjünk, feltétele, hogy két különböző helyről készítsünk felvételt az objektumról. Eszerint a felvételek száma és a kiértékeléssel nyert adatok dimenziója alapján beszélünk síkfotogrammetriáról és térfotogrammetriáról . Síkfotogrammetria esetén sík terepről, objektum sík felületéről készült egyetlen felvétel feldolgozását végezzük el, melyet képátalakításnak nevezünk. Ez történhet optikai vetítéssel, melynek műszerei a képátalakítók. Ekkor egy műveletsorral a kép perspektív torzulását megszüntetve előállítjuk a terep vagy tárgyfelület ortogonális vetítésű képét, mely egy előre meghatározott, kerek méretarányú tónusos kép. A perspektív torzult kép pontonkénti térképi vetületbe történő átszámítását matematikai úton is elvégezhetjük, ekkor síkkoordinátákat kapunk eredményül. Ez az analitikus képátalakítás módszere. A térfotogrammetriai vagy sztereofotogrammetriai eljárások során két, egymással részben átfedő képen történik a kiértékelés, és a műszerek szemlélőberendezéseinek köszönhetően az átfedő képrészek sztereoszkopikusan szemlélhetők, a mérést valódi vagy virtuális „ térmodellen ” végezzük. Előző eljárásoktól különböző megoldást jelent az ortofotoszkopia . Ekkor nem sík terep (3D) leképezésével előállított egyetlen kép (2D) feldolgozását kell elvégeznünk. Mivel a vetítés nem azonos fokú alakzatok között történt, a leképződött térbeli tárgyak egyértelmű térképi vetületi helyének megadásához szükségünk van a terep vagy tárgy magassági adataira is. A képpontokhoz tartozó különböző terepmagasságok miatt a feladat nem oldható meg a kép teljes területére egy lépésben, ezért a képet képelemekre bontjuk és a magassági adatok ismeretében képelemenként szüntetjük meg a torzulásokat.

A fotogrammetriai csoportosítási lehetőségek közül leginkább jellemző a kiértékelési technológiák szerinti. Így létezik analóg , analitikus és digitális fotogrammetria. Ez a sorrend egyúttal megfelel a módszerek időrendi kialakulásának is.